《低复杂度目标矢量识别.pdf》由会员分享,可在线阅读,更多相关《低复杂度目标矢量识别.pdf(29页珍藏版)》请在专利查询网上搜索。
1、(10)申请公布号 CN 103329198 A (43)申请公布日 2013.09.25 CN 103329198 A *CN103329198A* (21)申请号 201080071139.5 (22)申请日 2010.11.26 G10L 19/02(2013.01) G06T 9/00(2006.01) H03M 7/30(2006.01) (71)申请人 诺基亚公司 地址 芬兰埃斯波 (72)发明人 A瓦西拉凯 LJ拉克索宁 AS拉莫 MT塔米 (74)专利代理机构 北京市中咨律师事务所 11247 代理人 杨晓光 于静 (54) 发明名称 低复杂度目标矢量识别 (57) 摘要 本发。
2、明特别公开了从多个候选矢量当中识别 出一个或多个目标矢量, 每一个候选矢量具有各 个已排序元素并且与代码本的一个或多个代码矢 量的对应分类相关联, 并且至少其中一个候选矢 量与两个或更多代码矢量的一个对应分类相关 联, 其中所述两个或更多代码矢量当中包括该对 应的候选矢量以及可以通过排列和带符号排列的 其中之一从该对应的候选矢量获得的至少一个代 码矢量, 在所述多个候选矢量中的所有候选矢量 当中, 所述目标矢量关于输入矢量的至少已排序 表示具有最小距离。所述识别包括 : 对于多个候 选矢量当中的一个候选矢量, 至少基于该候选矢 量与参考矢量之间的距离以及参考矢量与输入矢 量的至少已排序表示之间。
3、的距离, 检查输入矢量 的至少已排序表示与该候选矢量之间的距离是否 大于输入矢量的至少已排序表示与参考矢量之间 的距离。所述识别还包括 : 对于所述候选矢量, 只有在所述检查产生否定结果的情况下才计算输 入矢量的至少已排序表示与该候选矢量之间的距 离。 (85)PCT申请进入国家阶段日 2013.07.25 (86)PCT申请的申请数据 PCT/IB2010/055448 2010.11.26 (87)PCT申请的公布数据 WO2012/069885 EN 2012.05.31 (51)Int.Cl. 权利要求书 4 页 说明书 19 页 附图 5 页 (19)中华人民共和国国家知识产权局 (。
4、12)发明专利申请 权利要求书4页 说明书19页 附图5页 (10)申请公布号 CN 103329198 A CN 103329198 A *CN103329198A* 1/4 页 2 1. 一种由装置施行的方法, 所述方法包括 : 从多个候选矢量当中识别出一个或多个目标矢量, 每一个候选矢量具有各个已排序元 素并且与代码本的一个或多个代码矢量的对应分类相关联, 并且至少其中一个所述候选矢 量与两个或更多代码矢量的对应分类相关联, 其中所述两个或更多代码矢量包括所述对应 的候选矢量以及可以通过排列和带符号排列的其中之一从所述对应的候选矢量获得的至 少一个代码矢量, 在所述多个候选矢量中的所有候。
5、选矢量当中, 所述目标矢量关于输入矢 量的至少已排序表示具有最小距离, 所述识别包括 : 对于所述多个候选矢量当中的一个候选矢量, 至少基于所述候选矢量与参考矢量之间 的距离以及所述参考矢量与所述输入矢量的所述至少已排序表示之间的距离, 检查所述输 入矢量的所述至少已排序表示与所述候选矢量之间的距离是否大于所述输入矢量的所述 至少已排序表示与所述参考矢量之间的距离 ; 以及 对于所述候选矢量, 只有在所述检查产生否定结果的情况下才计算所述输入矢量的所 述至少已排序表示与所述候选矢量之间的所述距离。 2. 根据权利要求 1 的方法, 其中, 通过以下步骤来施行关于所述输入矢量的所述至少 已排序表。
6、示与所述候选矢量之间的距离是否大于所述输入矢量的所述至少已排序表示与 所述参考矢量之间的所述距离的所述检查 : 检查所述候选矢量与所述参考矢量之间的距离 和所述参考矢量与所述输入矢量的所述至少已排序表示之间的距离之间的差的绝对值是 否大于所述参考矢量与所述输入矢量的所述至少已排序表示之间的距离。 3. 根据权利要求 1-2 当中的任一条的方法, 其中, 所述检查以及在所述对应检查产生 否定结果的情况下还有对于所述距离的所述计算是在所述识别中施行的, 其中除了至少一 次被用作所述参考矢量的一个候选矢量之外, 所述识别对于所述多个候选矢量当中的所有 候选矢量识别出所述一个或多个目标矢量。 4. 根。
7、据权利要求 1-3 当中的任一条的方法, 其中, 所述参考矢量是从所述多个候选矢 量当中预先选择或随机选择的候选矢量。 5. 根据权利要求 1-4 当中的任一条的方法, 其中, 所述识别还包括 : 如果针对所述候选 矢量的所述检查产生否定结果, 则检查所述输入矢量的所述至少已排序表示与所述候选矢 量之间的所述计算的距离是否小于所述参考矢量与所述输入矢量的所述至少已排序表示 之间的所述距离, 并且如果所述输入矢量的所述至少已排序表示与所述候选矢量之间的所 述计算的距离小于所述参考矢量与所述输入矢量的所述至少已排序表示之间的所述距离, 则把所述参考矢量定义为所述候选矢量。 6. 根据权利要求 5 。
8、的方法, 其中, 从所述多个候选矢量当中识别出仅仅一个目标矢量, 并且在检查了所述多个候选矢量当中的最后一个候选矢量之后, 所述目标矢量对应于所述 参考矢量。 7. 根据权利要求 5-6 当中的任一条的方法, 其中, 从存储器获取所述候选矢量与所述 参考矢量之间的所述距离, 所述存储器包括关于所述多个候选矢量当中的所有可能的候选 矢量配对的距离。 8. 根据权利要求 5-7 当中的任一条的方法, 其中, 所述参考矢量与所述输入矢量的所 述至少已排序表示之间的所述距离对应于针对所述多个候选矢量当中的一个先前检查过 的候选矢量所计算的所述先前检查过的候选矢量与所述输入矢量的所述至少已排序表示 权 。
9、利 要 求 书 CN 103329198 A 2 2/4 页 3 之间的距离, 并且从其至少被临时存储在其中的存储器获取。 9. 根据权利要求 1-4 当中的任一条的方法, 其中, 在关于输入矢量识别所述一个或多 个目标矢量的所述步骤中, 对于所述多个候选矢量当中的至少几个候选矢量施行所述检 查, 并且在每一项所述检查中使用相同的参考矢量。 10. 根据权利要求 9 的方法, 其中, 从包括所述参考矢量与所述多个候选矢量当中的所 有候选矢量之间的距离的存储器获取所述候选矢量与所述参考矢量之间的所述距离。 11. 根据权利要求 9-10 当中的任一条的方法, 其中, 在关于输入矢量识别所述一个或。
10、 多个目标矢量的所述步骤中, 仅仅计算一次所述参考矢量与所述输入矢量的所述至少已排 序表示之间的所述距离。 12. 根据权利要求 1-11 当中的任一条的方法, 其还包括对于一个或多个目标矢量当中 的至少一个目标矢量, 确定包含在与所述至少一个目标矢量相关联的所述对应代码矢量分 类中的一个对应代码矢量, 其中所述对应代码矢量在所述对应代码矢量分类中的所有代码 矢量当中关于所述输入矢量具有最小距离。 13. 根据权利要求 12 的方法, 其中, 确定所述对应代码矢量的所述步骤包括 : 对与包含所述对应代码矢量的所述代码矢量分类相关联的所述目标矢量应用排列操 作, 其将撤销所述输入矢量的所述至少已。
11、排序表示的排序从而获得所述目标矢量的已排列 表示 ; 为所述目标矢量的所述已排列表示的各个元素指派符号, 所述符号等于所述输入矢量 中的相应位置处的元素的符号, 从而获得所述目标矢量的带符号已排列表示 ; 以及 只有在对于与所述目标矢量相关联的所述代码矢量分类施加符号约束并且所述目标 矢量的所述带符号已排列表示不满足所述符号约束的情况下, 才翻转所述目标矢量的所述 带符号已排列表示的最小元素的符号从而获得所述代码矢量, 否则把所述目标矢量的所述 带符号已排列表示视为所述代码矢量。 14. 根据权利要求 1-13 当中的任一条的方法, 其中, 所述输入矢量至少部分地代表视 频、 图像、 音频和语。
12、音信号的至少其中之一。 15. 根据权利要求 1-14 当中的任一条的方法, 其中, 所述方法构成第三代合作伙伴计 划语音和 / 或音频编解码器的一部分, 特别是增强型话音服务编解码器。 16. 一种计算机程序, 其包括 : - 用于在处理器上执行所述计算机程序时施行根据权利要求 1-15 当中的任一条的方 法的程序代码。 17. 一种计算机可读介质, 其上存储有根据权利要求 16 的计算机程序。 18. 一种装置, 其被配置成施行根据权利要求 1-15 当中的任一条的方法。 19. 一种装置, 其包括 : 用于从多个候选矢量当中识别出一个或多个目标矢量的部件, 每一个候选矢量具有各 个已排序。
13、元素并且与代码本的一个或多个代码矢量的对应分类相关联, 并且至少其中一个 所述候选矢量与两个或更多代码矢量的对应分类相关联, 其中所述两个或更多代码矢量当 中包括所述对应的候选矢量以及可以通过排列和带符号排列的其中之一从所述对应的候 选矢量获得的至少一个代码矢量, 在所述多个候选矢量中的所有候选矢量当中, 所述目标 矢量关于输入矢量的至少已排序表示具有最小距离, 所述用于识别的部件包括 : 权 利 要 求 书 CN 103329198 A 3 3/4 页 4 用于对于所述多个候选矢量当中的一个候选矢量, 至少基于所述候选矢量与参考矢量 之间的距离以及所述参考矢量与所述输入矢量的所述至少已排序表。
14、示之间的距离, 检查所 述输入矢量的所述至少已排序表示与所述候选矢量之间的距离是否大于所述输入矢量的 所述至少已排序表示与所述参考矢量之间的距离的部件 ; 以及 用于对于所述候选矢量, 只有在所述检查产生否定结果的情况下才计算所述输入矢量 的所述至少已排序表示与所述候选矢量之间的所述距离的部件。 20. 一种装置, 其包括至少一个处理器 ; 以及包括计算机程序代码的至少一个存储器, 所述至少一个存储器和所述计算机程序代码被配置成利用所述至少一个处理器使得所述 装置至少施行以下步骤 : 从多个候选矢量当中识别出一个或多个目标矢量, 每一个候选矢 量具有各个已排序元素并且与代码本的一个或多个代码矢。
15、量的对应分类相关联, 并且至少 其中一个所述候选矢量与两个或更多代码矢量的对应分类相关联, 其中所述两个或更多代 码矢量当中包括所述对应的候选矢量以及可以通过排列和带符号排列的其中之一从所述 对应的候选矢量获得的至少一个代码矢量, 在所述多个候选矢量中的所有候选矢量当中, 所述目标矢量关于输入矢量的至少已排序表示具有最小距离, 所述识别包括 : 对于所述多个候选矢量当中的一个候选矢量, 至少基于所述候选矢量与参考矢量之间 的距离以及所述参考矢量与所述输入矢量的所述至少已排序表示之间的距离, 检查所述输 入矢量的所述至少已排序表示与所述候选矢量之间的距离是否大于所述输入矢量的所述 至少已排序表示。
16、与所述参考矢量之间的距离 ; 以及 对于所述候选矢量, 只有在所述检查产生否定结果的情况下才计算所述输入矢量的所 述至少已排序表示与所述候选矢量之间的所述距离。 21. 根据权利要求 19-20 当中的任一条的装置, 其中, 通过以下步骤来施行关于所述输 入矢量的所述至少已排序表示与所述候选矢量之间的距离是否大于所述输入矢量的所述 至少已排序表示与所述参考矢量之间的所述距离的所述检查 : 检查所述候选矢量与所述参 考矢量之间的所述距离和所述参考矢量与所述输入矢量的所述至少已排序表示之间的所 述距离之间的差的绝对值是否大于所述参考矢量与所述输入矢量的所述至少已排序表示 之间的所述距离。 22. 。
17、根据权利要求 19-21 当中的任一条的装置, 其中, 对于除了至少一次被用作所述参 考矢量的一个候选矢量之外的所述多个候选矢量当中的所有候选矢量施行所述检查以及 在所述对应检查产生否定结果的情况下还有对于所述距离的所述计算。 23. 根据权利要求 19-22 当中的任一条的装置, 其中, 所述参考矢量是从所述多个候选 矢量当中预先选择或随机选择的候选矢量。 24. 根据权利要求 19-23 当中的任一条的装置, 其还被配置成 : 如果针对所述候选矢量 的所述检查产生否定结果, 则检查所述输入矢量的所述至少已排序表示与所述候选矢量之 间的所述计算的距离是否小于所述参考矢量与所述输入矢量的所述至。
18、少已排序表示之间 的所述距离, 并且如果所述输入矢量的所述至少已排序表示与所述候选矢量之间的所述计 算的距离小于所述参考矢量与所述输入矢量的所述至少已排序表示之间的所述距离, 则把 所述参考矢量定义为所述候选矢量。 25. 根据权利要求 24 的装置, 其中, 从所述多个候选矢量当中识别出仅仅一个目标矢 量, 并且在检查了所述多个候选矢量当中的最后一个候选矢量之后, 所述目标矢量对应于 权 利 要 求 书 CN 103329198 A 4 4/4 页 5 所述参考矢量。 26. 根据权利要求 24-25 当中的任一条的装置, 其还被配置成 : 从存储器获取所述候选 矢量与所述参考矢量之间的所述。
19、距离, 所述存储器包括关于所述多个候选矢量当中的所有 可能的候选矢量配对的距离。 27. 根据权利要求 24-26 当中的任一条的装置, 其中, 所述参考矢量与所述输入矢量的 所述至少已排序表示之间的所述距离对应于针对所述多个候选矢量当中的一个先前检查 过的候选矢量所计算的所述先前检查过的候选矢量与所述输入矢量的所述至少已排序表 示之间的距离, 并且从其至少被临时存储在其中的存储器获取。 28. 根据权利要求 19-23 当中的任一条的装置, 其还被配置成 : 在关于输入矢量识别所 述一个或多个目标矢量的所述步骤中, 对于所述多个候选矢量当中的至少几个候选矢量施 行所述检查, 并且在每一项所述。
20、检查中使用相同的参考矢量。 29. 根据权利要求 28 的装置, 其还被配置成 : 从包括所述参考矢量与所述多个候选矢 量当中的所有候选矢量之间的距离的存储器获取所述候选矢量与所述参考矢量之间的所 述距离。 30. 根据权利要求 28-29 当中的任一条的装置, 其还被配置成 : 在关于输入矢量识别所 述一个或多个目标矢量的所述步骤中, 仅仅计算一次所述参考矢量与所述输入矢量的所述 至少已排序表示之间的所述距离。 31. 根据权利要求 19-30 当中的任一条的装置, 其还被配置成 : 对于一个或多个目标矢 量当中的至少一个目标矢量, 确定包含在与所述至少一个目标矢量相关联的所述对应代码 矢量。
21、分类中的一个对应代码矢量, 其中所述对应代码矢量在所述对应代码矢量分类中的所 有代码矢量当中关于所述输入矢量具有最小距离。 32. 根据权利要求 31 的装置, 其还被配置成通过以下步骤确定所述对应的代码矢量 : 对与包含所述对应代码矢量的所述代码矢量分类相关联的所述目标矢量应用排列操 作, 其将撤销所述输入矢量的所述至少已排序表示的排序从而获得所述目标矢量的已排列 表示 ; 为所述目标矢量的所述已排列表示的各个元素指派符号, 所述符号等于所述输入矢量 中的相应位置处的元素的符号, 从而获得所述目标矢量的带符号已排列表示 ; 以及 只有在对于与所述目标矢量相关联的所述代码矢量分类施加符号约束并。
22、且所述目标 矢量的所述带符号已排列表示不满足所述符号约束的情况下, 才翻转所述目标矢量的所述 带符号已排列表示的最小元素的符号从而获得所述代码矢量, 否则把所述目标矢量的所述 带符号已排列表示视为所述代码矢量。 33. 根据权利要求 19-32 当中的任一条的装置, 其中, 所述输入矢量至少部分地代表视 频、 图像、 音频和语音信号的至少其中之一。 34. 根据权利要求 19-33 当中的任一条的装置, 其中, 根据第三代合作伙伴计划语音和 / 或音频编解码器, 特别是增强型话音服务编解码器来识别所述一个或多个目标矢量。 35. 根据权利要求 18-34 当中的任一条的装置, 其还包括用户接口。
23、和天线的至少其中 之一。 权 利 要 求 书 CN 103329198 A 5 1/19 页 6 低复杂度目标矢量识别 技术领域 0001 本发明的实施例涉及编码, 特别涉及语音和音频编码。 背景技术 0002 例如对于基于移动终端的通信, 用于语音和音频编码的低复杂度算法构成一项非 常具有相关性的资产。由于其低存储容量和低复杂度, 在保持编码效率的同时, 结构化代 码本在几种现有技术语音和音频编解码器中可能是优选的, 比如将在第三代合作伙伴计划 (3GPP) 内标准化的增强型话音服务 (EVS) 编解码器。 0003 用在这些语音和音频编解码器内的代码本例如可以是基于晶格结构, 正如在 A.。
24、Vasilache、 B.Dumitrescu 和 I.Tabus 的参考文献 “Multiple-scale leader-lattice VQ with application to LSF quantization”(Signal Processing, 2002, vol.82, 第 563-586 页, Elsevier) 中所描述的那样, 其被全文合并在此以作参考。 0004 有可能把晶格代码本定义为各个领导分类的并集, 其中每一个领导分类由一个领 导矢量表征。领导矢量是一个 n 维矢量 (其中 n 表示一个整数) , 其各个分量 (例如正分量) 被排序 (例如递减排序) 。对应于。
25、所述领导矢量的领导分类于是由该领导矢量以及通过该领 导矢量的所有带符号排列而获得的所有矢量 (其中可能存在一些限制) 构成。还有可能的情 况是, 其中一个、 一些或所有领导分类分别与一个或多个尺度相关联, 并且晶格代码本于是 被形成为各个经过缩放 (scaled) 和 / 或未经缩放 (unscaled) 的领导分类的并集。 0005 例如可以通过找到代码本中的最近相邻代码矢量来对输入矢量进行编码 (例如在 量化时) , 所述最近相邻代码矢量即关于输入矢量具有最小距离的代码矢量。该代码矢量的 标识符 (例如被指派给该代码矢量的索引) 于是可充当输入矢量的已编码表示。 发明内容 0006 虽然通。
26、过使用结构化代码本已经减少了对输入矢量进行编码所需的存储器数量 并且降低了计算复杂度, 但是例如关于在移动设备中应用基于代码本的编码, 希望进一步 降低存储器要求和 / 或计算复杂度。 0007 根据本发明的第一方面, 公开了一种方法, 其包括 : 从多个候选矢量当中识别出 一个或多个目标矢量, 每一个候选矢量具有各个已排序元素并且与代码本的一个或多个代 码矢量的一个对应分类相关联, 并且至少其中一个候选矢量与两个或更多代码矢量的一个 对应分类相关联, 其中所述两个或更多代码矢量当中包括对应的候选矢量以及可以通过排 列和带符号排列的其中之一从该对应的候选矢量获得的至少一个代码矢量, 在所述多个。
27、候 选矢量中的所有候选矢量当中, 所述目标矢量关于输入矢量的至少已排序表示具有最小距 离。 所述识别包括 : 对于多个候选矢量当中的一个候选矢量, 至少基于该候选矢量与参考矢 量之间的距离以及参考矢量与输入矢量的至少已排序表示之间的距离, 检查输入矢量的至 少已排序表示与该候选矢量之间的距离是否大于输入矢量的至少已排序表示与参考矢量 之间的距离。 所述识别还包括 : 对于所述候选矢量, 只有在所述检查产生否定结果的情况下 说 明 书 CN 103329198 A 6 2/19 页 7 才计算输入矢量的至少已排序表示与该候选矢量之间的距离。 根据本发明的第一方面的方 法例如可以是一种用于对输入矢。
28、量进行量化和 / 或编码的方法。 0008 根据本发明的第二方面, 公开了一种装置, 其被配置成施行根据本发明的第一方 面的方法, 或者其包括用于施行根据本发明的第一方面的方法的部件, 即用于识别一个或 多个目标矢量的部件, 该部件又包括用于检查输入矢量的至少已排序表示与候选矢量之间 的距离是否大于输入矢量的至少已排序表示与参考矢量之间的距离的部件, 以及用于只有 在所述检查产生否定结果的情况下才计算输入矢量的至少已排序表示与该候选矢量之间 的距离的部件。 0009 根据本发明的第三方面, 公开了一种装置, 其包括至少一个处理器以及至少一个 包括计算机程序代码的存储器, 所述至少一个存储器和计。
29、算机程序代码被配置成利用所述 至少一个处理器使得所述装置至少施行根据本发明的第一方面的方法。 包括在存储器中的 计算机程序代码例如可以至少部分地代表用于处理器的软件和 / 或固件。存储器的非限制 性实例有可由处理器访问的随机存取存储器 (RAM) 或只读存储器 (ROM) 。 0010 根据本发明的第四方面, 公开了一种计算机程序, 其包括用于在处理器上执行所 述计算机程序时施行根据本发明的第一方面的方法的程序代码。 所述计算机程序例如可以 通过因特网之类的网络来分发。 所述计算机程序例如可以被存储或编码在计算机可读介质 中。所述计算机程序例如可以至少部分地代表处理器的软件和 / 或固件。 0。
30、011 根据本发明的第五方面, 公开了一种计算机可读介质, 其中存储有根据本发明的 第四方面的计算机程序。所述计算机可读介质例如可以被具体实现为电、 磁、 电磁、 光学或 其他存储介质, 并且可以是可移除介质或者固定安装在装置或设备中的介质。这样的计算 机可读介质的非限制性实例有RAM或ROM。 所述计算机可读介质例如可以是有形介质, 比如 有形存储介质。计算机可读介质应当被理解成可由例如处理器之类的计算机读取。 0012 后面将简要概括与本发明的所有这些前述方面有关的特征和实施例。 0013 如前所述, 每一个候选矢量与一个或多个代码矢量的对应分类相关联。其中所有 代码矢量分类的代码矢量都来。
31、自相同的代码本。 分别与不同候选矢量相关联的代码矢量分 类例如可以互不相同。各个代码矢量分类例如可以被视为构成代码本的不同部分。 0014 其中, 与各个候选矢量相关联的代码矢量分类的对应尺寸可以是相同的或至少部 分地 (例如对于至少其中一些候选矢量) 不同的。 0015 每一个候选矢量的各个元素被排序, 例如递减或递增排序。 0016 候选矢量的元素例如可以全部是正的, 或者全部是负的, 或者遵循另一种 (例如预 先定义的) 符号规范, 这里仅仅是给出几个非限制性实例。 0017 一个候选矢量例如可以被视为与其关联的代码矢量分类相关联, 这是因为至少该 候选矢量被包括为该分类中的代码矢量。 。
32、这种情况例如对于所述多个候选矢量当中的所有 候选矢量都成立。 0018 至少一个候选矢量与两个或更多代码矢量的对应分类相关联。在这种情况下, 所 述两个或更多代码矢量的其中之一是与所述两个或更多代码矢量的分类本身相关联的候 选矢量, 并且至少其中一个另外的代码矢量是可以通过排列 (例如重新安排矢量的各个元 素) 或者带符号排列 (例如重新安排矢量的各个元素并且/或者改变矢量的一个或多个元素 的符号) 从该候选矢量获得的代码矢量。例如可能出现的情况是, 与一个候选矢量相关联的 说 明 书 CN 103329198 A 7 3/19 页 8 代码矢量分类包括该候选矢量, 并且该代码矢量分类当中的所。
33、有其他代码矢量都可以通过 排列或带符号排列而从该候选矢量获得。 这一点例如可以对于分别与所述多个候选矢量当 中的几个或所有候选矢量相关联的代码矢量分类都成立。 0019 至少一个候选矢量例如可以与一个或多个代码矢量的一个分类相关联, 该分类仅 仅包括等于该候选矢量的一个代码矢量。该候选矢量例如可以是零矢量 (其仅仅具有零值 元素) 。在这种情况下, 无法通过排列或带符号排列生成另外的代码矢量。 0020 除了仅仅包括一个代码矢量 (例如零矢量) 的一个代码矢量分类之外, 分别与多个 候选矢量当中的各个候选矢量相关联的代码矢量分类可以例如全都包括多于一个代码矢 量。同样地, 分别与多个候选矢量当。
34、中的各个候选矢量相关联的所有代码矢量分类也可以 都包括多于一个代码矢量。 0021 其中一些或所有候选矢量例如可以是分别与各个领导分类相关联的领导矢量, 其 中每一个领导分类包含所述一个或多个代码矢量当中的对应多个。 领导矢量例如可以是具 有递减 (或递增) 排序的正元素的矢量。与领导矢量相关联的领导分类例如可以包括该领 导矢量以及通过该领导矢量的带符号排列而获得的所有矢量 (这例如可以意味着如果领导 矢量是零矢量, 则不可能有带符号排列, 从而领导分类仅仅包括该零矢量) , 其中关于符号 组合可以存在一些限制, 比如一个矢量中的符号数目必须是偶数或奇数。各个领导分类的 并集例如可以构成所述代。
35、码本 (例如晶格代码本) 。该代码本例如可以被用于语音、 音频和 / 或视频信号的量化。 0022 或者, 其中一些或所有候选矢量例如可以是一个或多个领导矢量的经过缩放的表 示。举例来说, 可以存在 N 个领导矢量, 其中每一个领导矢量与一个对应的领导分类相关 联, 并且这些领导分类当中的每一个与L个不同尺度 (缩放因数) 的一个集合相关联, 所述集 合对于不同领导分类可以是相同的或不同的。所述代码本于是可以被形成为 NL 个经过 缩放的领导分类的并集, 所述 NL 个经过缩放的领导分类分别由 NL 个经过缩放的领导 矢量表示来表示 (其中存在N个组, 每一组包括与同一领导矢量有关的L个经过缩。
36、放的领导 矢量表示) 。 0023 同样地, 其中一个或多个候选矢量可以是领导矢量, 并且其中一些或更多候选矢 量可以是一个或多个领导矢量的经过缩放的表示。 0024 从多个候选矢量当中识别出一个或多个目标矢量。因此目标矢量是候选矢量。 0025 在多个候选矢量中的所有候选矢量当中, 目标矢量关于输入矢量的至少已排序表 示具有最小距离 (根据距离函数, 例如一个预定义距离函数) 。 0026 从候选矢量当中识别出一个或多个目标矢量可能是有用的, 这是因为对于多个候 选矢量当中的每一个候选矢量, 该候选矢量与输入矢量的至少已排序表示之间的距离等于 与该候选矢量相关联的代码矢量分类的 (在该代码矢。
37、量分类的所有代码矢量当中) 关于输 入矢量具有最小距离的该代码矢量的距离。 0027 如果仅仅识别出一个目标矢量, 则该目标矢量关于输入矢量的至少已排序表示具 有最小距离。此外, 该目标矢量于是也与包含代码本的所有代码矢量当中的关于输入矢量 具有最小距离的代码矢量的代码矢量分类相关联。 0028 如果识别出两个目标矢量, 则这两个目标矢量 (在多个候选矢量中的所有候选矢 量当中) 关于输入矢量的至少已排序表示具有最小的两个距离。这些距离可以是相同的, 但 说 明 书 CN 103329198 A 8 4/19 页 9 是同样可以是不同的。这一点在多于两个目标矢量的情况下类似地成立。 0029 。
38、目标矢量可以不一定与包括在代码本的所有代码矢量当中关于输入矢量具有最 小距离的对应代码矢量的对应代码矢量分类相关联 (例如使得第一目标矢量与关于输入矢 量具有最小距离的代码矢量相关联, 并且第二目标矢量与关于输入矢量具有第二小距离的 代码矢量相关联) 。举例来说, 如果识别出两个目标矢量 (如前所述的第一目标矢量和第二 目标矢量) , 可能出现的情况是其并不分别与代码本当中的关于输入矢量第一近和第二近 的代码矢量相关联, 而是可能与代码本当中的关于输入矢量第一近和仅仅第三近的代码矢 量相关联。这是因为整个代码本当中的第二近的代码矢量可能已经与第一目标矢量相关 联。但是从应用的角度来看这一点可能。
39、没有意义, 因为与同一目标矢量相关联的代码矢量 对于其表示可能要求相同的比特数。举例来说, 如果使用相同的比特率, 则放松质量 (更高 的距离/失真) 的做法可能没有用 (也就是说于是使用第一近的代码矢量而不是较差的第二 近的代码矢量, 这是因为二者都要求相同的比特数) 。 0030 例如可以在根据本发明的第一方面的方法的一个步骤中接收输入矢量, 并且随后 可以相应地配置根据本发明的第二或第三方面的装置、 根据本发明的第四方面的计算机程 序以及根据本发明的第五方面的计算机可读介质。 0031 例如可以通过仅仅对其元素进行排序而从输入矢量获得输入矢量的至少已排序 表示, 其方式例如与对候选矢量的。
40、元素进行排序的方式相同 (例如递减或递增) 。但是为了 获得输入矢量的至少已排序表示, 还可以施行一个或多个另外的变换步骤, 例如对输入矢 量的元素进行变换以便遵循与候选矢量相同的符号规范 (例如输入矢量的所有元素必须为 正或者所有元素必须为负) , 并且例如按照与候选矢量的元素相同的方式对所得到的经过 变换的元素进行排序。 因此输入矢量的至少已排序表示例如还被视为包括输入矢量的已排 序符号变换表示, 例如输入矢量的已排序绝对值表示, 其中输入矢量的所有元素都已被变 换到其绝对值并且随后被排序。 0032 一旦识别出一个或多个目标矢量, 对于每一个目标矢量于是可以确定与该目标矢 量相关联的代码。
41、矢量分类当中的关于输入矢量具有最小距离的代码矢量, 这例如是通过根 据输入矢量排列目标矢量的元素并且 / 或者为目标矢量的元素指派符号而实现的。可以附 加地或替换地输出所述一个或多个目标矢量, 例如输出到另一个 (例如功能) 单元。例如可 以通过输出所述一个或多个目标矢量当中的每一个的标识符 (例如索引) 来输出所述一个 或多个目标矢量。 所述一个或多个目标矢量例如可以与该目标矢量关于输入矢量的至少已 排序表示的对应距离一起输出。基于这些距离, 于是例如有可能从所述一个或多个目标矢 量当中另外选择一个或多个目标矢量, 从而例如得到最终选择的目标矢量 (其中与该最终 选择的目标矢量相关联的代码矢。
42、量例如被用于对输入矢量进行量化 / 编码) 。 0033 根据本发明的前述各方面, 把输入矢量的至少已排序表示与多个候选矢量当中的 至少其中一个候选矢量进行比较。 例如可以在根据本发明的第一方面的方法的一个步骤中 产生该至少已排序表示, 并且随后可以相应地配置根据本发明的第二或第三方面的装置、 根据本发明的第四方面的计算机程序以及根据本发明的第五方面的计算机可读介质。 0034 但是在可能的情况下为了避免必须计算输入矢量关于多个候选矢量当中的所有 候选矢量的距离, 对于一个候选矢量检查输入矢量的至少已排序表示与该候选矢量之间的 距离是否大于输入矢量的至少已排序表示与参考矢量之间的距离。 这一检。
43、查例如可以在一 说 明 书 CN 103329198 A 9 5/19 页 10 个循环的对应迭代中施行, 所述循环对多个候选矢量当中的所有候选矢量或者除去一个预 先选择或任意选择的候选矢量之外的所有候选矢量进行检查, 以便识别出目标矢量。 0035 其中, 所述参考矢量例如可以是多个候选矢量当中的一个候选矢量, 其在至此关 于输入矢量的至少已排序表示所检查过的候选矢量当中关于输入矢量的至少已排序表示 具有最小距离。如果至此关于输入矢量的至少已排序表示还没有检查其他候选矢量, 则参 考矢量例如可以是多个候选矢量当中的预先定义或随机选择的一个。还有可能的情况是, 参考矢量是多个候选矢量当中的一个。
44、候选矢量, 但是其在对于所述多个候选矢量当中的各 个候选矢量所施行的全部检查期间保持固定。 0036 其中在检查时, 避免实际上计算输入矢量的至少已排序表示与候选矢量之间的距 离。这样就降低了计算复杂度。相反, 至少基于候选矢量与参考矢量之间的距离以及参考 矢量与输入矢量的至少已排序表示之间的距离来施行所述检查。 前一个距离可以例如从包 括所有候选矢量配对之间的距离 (或者参考矢量与不等于参考矢量的所有候选矢量之间的 距离) 的一个预先计算的数据库获取, 后一个距离可以例如已经能够从对于参考矢量施行 的先前检查获得。 0037 在检查时, 例如可以通过利用三角不等式 (或其衍生形式) 来实现避。
45、免实际计算输 入矢量的至少已排序表示与候选矢量之间的距离。 0038 如果所述检查产生肯定结果 (即揭示出输入矢量的至少已排序表示与候选矢量之 间的距离大于输入矢量的至少已排序表示与参考矢量之间的距离) , 则不计算输入矢量的 至少已排序表示与候选矢量之间的距离, 否则就计算该距离。 0039 因此, 为了识别出多个候选矢量当中的一个或多个目标矢量, 不一定需要计算输 入矢量的至少已排序表示与所有候选矢量之间的距离。 相反, 通过在该计算之前引入检查, 可以评估是否实际需要实际的距离计算。 其中一些或全部这些检查例如可以是基于已经可 以从先前的检查获得的距离, 或者涉及只要使用相同的代码本就不。
46、会发生改变并且从而就 可以 (例如在接收到输入矢量之前) 预先计算的候选矢量和 / 或参考矢量之间的距离。 0040 其中, 输入矢量的至少已排序表示与候选矢量之间的距离和输入矢量与和所述候 选矢量相关联的代码矢量分类中的最近代码矢量之间的距离相同。 这一点对于所述多个候 选矢量当中的所有候选矢量都成立。因此检查各个候选矢量 (而不是检查代码本的所有代 码矢量) 就足够了。 0041 例如可以根据一个距离量度来计算任何矢量之间的距离, 比如 Minkowski 量度、 Euclidean 量度、 Manhattan 量度或 Chebychev 量度, 这里仅仅举出几个非限制性实例。 0042 。
47、与一个或多个目标矢量相关联的对应代码矢量分类的代码矢量于是可以充当用 于对输入矢量 (其例如可以是视频信号、 图像信号、 语音信号或音频信号的一部分) 进行量 化和 / 或编码的基础。 0043 根据本发明的第一方面的方法例如可以包括基于一个或多个目标矢量对输入矢 量进行量化和 / 或编码以便获得输入矢量的已量化和 / 或已编码表示的步骤, 其中例如是 基于与一个或多个目标矢量相关联的对应代码矢量分类的代码矢量。 于是可以相应地配置 根据本发明的第二或第三方面的装置、 根据本发明的第四方面的计算机程序以及根据本发 明的第五方面的计算机可读介质。 举例来说, 如果仅仅获得单个目标矢量, 则可以基。
48、于与该 目标矢量相关联的代码矢量分类的一个代码矢量来量化输入矢量, 例如在该代码矢量分类 说 明 书 CN 103329198 A 10 6/19 页 11 当中关于输入矢量具有最小距离的该代码矢量。该代码矢量例如可以由一个标识符 (例如 比特串) 表示, 该标识符于是构成输入矢量的已量化和已编码表示。如果识别出几个目标矢 量, 对于输入矢量的编码 / 量化例如可以包括 : 从与各个目标矢量相关联的对应代码矢量 分类中识别出对应的代码矢量, 其在对应代码矢量分类的各个代码矢量当中关于输入矢量 具有最小距离 ; 从这些识别出的代码矢量当中选择一个代码矢量 (其中例如考虑到用以表 示这些代码矢量和。
49、 / 或这些代码矢量与输入矢量的对应距离所需的对应比特数) ; 以及利用 一个标识符来表示所选择的代码矢量。 0044 根据本发明的所有方面的一个示例性实施例, 检查输入矢量的至少已排序表示与 候选矢量之间的距离是否大于输入矢量的至少已排序表示与参考矢量之间的距离是通过 以下步骤施行的 : 检查候选矢量与参考矢量之间的距离和参考矢量与输入矢量的至少已排 序表示之间的距离之间的差的绝对值是否大于参考矢量与输入矢量的至少已排序表示之 间的距离。这种检查可以从三角不等式导出。 0045 根据本发明的所有方面的一个示例性实施例, 所述检查以及 (在对应的检查产生 否定结果的情况下) 所述距离计算例如可以在以下步骤中施行 : 除了至少一次被用作参考 矢量的一个候选矢量之外 (例如最初当对于一个新的输入矢量第一次施行所述识别时) , 对 于多个候选矢量当中的所有候选矢量识别出一个或多个目标矢量。 但是仍然可能必须计算 充当参考矢量的该候选矢量与输入矢量的至少已排序表示之间的距离以供后来参考。 0046 根据本发明的所有方面的一个示例性实施例, 参考矢量是从多个候选矢量当中预 先选择或随机选择的。